Lekciya Tarmaq arxitekturaları. Tarmaq hám arxitektura túsinigi

KOMPYuTER TARMAQLARÍ
Lekciya Tarmaq arxitekturaları. Tarmaq hám arxitektura túsinigi.
Tarmaqlardıń elementleri, teksheli arxitekturaları.
Lekciya Tarmaq tapologiyalari: mes, star, tree, bus, ring hám 3-D torus

Tarmaq arxitekturaları. Tarmaq hám arxitektura túsinigi

Tarmaq arxitekturası - bul kompyuter tarmaǵınıń dúzılıw usılı, dizayni. Bul tarmaqtıń fizikaviy strukturalıq bólimleri hám olardıń funktsional dúziliwi hám de konfiguratsiyasi, onıń islew principlerı hám proceduraları, sonıń menen birge paydalaniletuǵın baylanıs protokolları ushın tıykar bolıp tabıladı.
Kompyuter tarmaǵınıń arxitekturası - programmalıq támiynattı, apparat támiynatı, protokollardı hám maǵlıwmatlardı uzatıw quralların fizikaviy hám logikalıq baylanısıwı retinde xarakterlenedi. Basqasha etip aytqanda, arxitektura kompyuterlerdi qanday islengenligi hám kompyuterge wazıypalar qanday bólistirilgenligin belgilep beredi.
Tarmaqtıń dúziliwi hám talaplar.
Informaciya tarmaǵın quramalı sistema retinde onı kóplegen sistemalarǵa ajıratıw jolı menen klassifikaciyalaw múmkin. Bul sistemalar tarmaqtı kórip shıǵılıp atırǵan muwapıq qatlamlarında ajıratılǵan elementlerdi óz quramına aladı. Informaciya tarmaǵı arxitekturası dep, tarmaqtıń funksiyalıq, logikalıq hám strukturalıq elementler jıyındısı, olar ortasındaǵı baylanıs hám óz-ara tásir qaǵıydalarına aytıladı.
Informaciya tarmaǵın sistemalı jantasıw arqalı súwretlewde túrli stilistik principler bar. Olardıń geyparaların aytıp ótemiz:
Iyerarxiya-pútin zattıń bólim hám elementleri joqarıdan quyiga qaray jaylastırilganligi. Usı nizamlıqǵa tıykarlanıp tarmaqtı tómen tarmaqtaǵı bólek tarmaq astı segmentlerge bolıw múmkin.
Kommunikativlik-sistemada baylanıslardıń kópligi, sırtqı baylanıslar -ortalıq menen hám ishki baylanıslar -sistema astı bólim hám elementler menen. Buǵan baylanıslı túrde tarmaqtı tarmaq astı, yaǵnıy joqarı qatlamındaǵı tarmaqtıń sistemaosti bólegi, yamasa elementi, yamasa tómen qatlam daǵı segmentlerdi ózine kiritiwshi ǵárezsiz sistema retinde kóriw múmkin.
Emerjentlik-sistemanıń bólek elementlerine tán bolmaǵan integrativ sapanıń sistemada kórinetuǵın bolıwı. Mısalı, informaciya tarmaǵında transport, informaciya bólistiriw, tarmaqtı basqarıw sıyaqlı funksional zárúrli hám salıstırǵanda ǵárezsiz sistemaosti bólimlerdi ajratsa boladı. Olardıń qandayda birsin bólek informaciya tarmaǵı menen salıstırıp bolmaydı, tek olardıń óz-ara baylanıslılıǵı bul túsinikti sáwlelendiredi. Basqa tárepden, tek ǵana bólek sistemaosti bólimlerdi úyreniw sistema haqqında tolıq oyda sawlelendiriwdi tereńlestiredi.
Usı ayrıqshalıqlar sebepli quramalı sistemanıń hár bir sistemaosti bólegin ǵárezsiz sistema retinde ajıratıp, onıń arxitekturasın analiz qılıw múmkin. Analiz qılınıp atırǵan qatlamǵa baylanıslı túrde tarmaqtı pútinliktegi, tarmaq programmalıq támiynat, terminal kompleks, kommutasion sistema, xatto bólek integral sxemanıń arxitekturası haqqında sóylew múmkin. Sonı da atap ótiw kerekki, tarmaq arxitekturasın kórip shıǵıw izertlewshiniń kásiplik baǵdarına baylanıslı. Mısalı, proektlestiriwtiriwshi tarmaq arxitekturasın analiz etkende, onıń tapologiyasi, tashkiliiy strukturası, protokol modelin kórip shıǵadı. Tarmaq operatorları, eń dáslep, onıń fizikaviy strukturası menen qızıǵadılar. Tarmaqtıń programmalıq támiynatın óndiriwshiler tarmaqtıń funksional strukturasına itibar berediler.
Ulıwma oyda sawlelendiriw dárejesinde hár qanday tarmaq punktler hám olardı birlestiruvchi liniyalardan shólkemlesken. Olardıń (punkt hám liniyalarning) óz-ara jaylasıwı tarmaq baylanıslılıǵı hám punktler ortasındaǵı informaciya almasıwın támiyinlep beriw qábiletin xarakteristikalaydı. Tarmaq tapologiyasi onıń baylanıslılıǵın sáwlelendiredi. Fizikaviy hám logikalıq tárepten tapologiya bir-birinen parıq etedi. Fizikaviy tapologiya tarmaq punktlerin hám olardı baylaw liniyalarning jaylasıwın sáwlelendiredi. Logikalıq tapologiya informaciyanıń derek hám qarıydarlarınıń ortasındaǵı óz-ara baylanısıw jolları tashkil etiletuǵın múmkinshilikler haqqında oyda sawlelendiriw beredi. Tarmaqtıń tapologik qásiyetlerin izertlew qılıw ushın onıń punktlerin noqat retinde, olardı birlestiruvchi liniyalarni bolsa ayqulaq retinde sáwlelendiriw qolay. Bunday geometriyalıq forma graf dep ataladı, grafdagi noqatlar shıń, ayqulaqlar bolsa olardıń jóneltirilganligi esapqa alınbaǵanlıǵında qır dep ataladı. Graf informaciya tarmaǵınıń tapologik modeli bolıp tabıladı.
Tarmaq tapologiyasini tańlaw onıń qurılısında sheshiletuǵın birinshi wazıypa bolıp tabıladı hám ol texnologiyalıq hám de baylanıstıń isenimliligine bolatuǵın talaplar menen shártlanadi. Eger ol dúziletuǵın standart (baza ) tapologiyalari kompleksi anıq bolsa, tarmaq tapologiyasi salıstırǵanda ápiwayı saylanadı. Birpara tapologiyalar hám olardıń qásiyetlerin kórip shıǵamız.
«Noqat -noqat» túrdegi eki punktli tapologiya-eń ápiwayı hám eki punktti tikkeley fizikaviy hám logikalıq baylaw tarmaq segmentin óz ishine kirgizgen. Bunday segmenttiń isenimliligin 1+1 túrdegi qorǵaw dep atalıwshi 100% rezervni támiyinlep beretuǵın rezerv baylanıstı kirgiziw jolı menen asırıw múmkin. Tiykarǵı baylanıs isten shıǵıwı menen tarmaq rezerv baylanısqa avtomatikalıq túrde ótedi. Ápiwayılıǵına qaramastan, naǵız ózi bazalıq tapologiya joqarı tezlikli magistral kanallardan informaciyanıń úlken aǵısların uzatıwda keń qollanıladı. Ol radial-halqa tapologiyaning strukturalıq bólegi (radius ) retinde de qollanıladı. 1+1 túrdegi rezervlashli eki punktli tapologiya halqa tapologiyasining turdosh variantı retinde kórip shıǵilıwı múmkin.
Tereksimon tapologiya túrli variantlarǵa iye (3. 1.-su'wret). Tereksimon tapologiya tarmaq segmentiniń ózgesheligi n punktler baylanıslılıǵı fizikaviy dárejede qırlar minimal sanı Rqn-1 de eriwiladi, bul bolsa tarmaqtıń joqarı puxtalıǵın támiyinlep beredi. Logikalıq qatlamda bunday segmentlerde hár bir jup punktler ortasında informaciya uzatıw jolları sanı mudamı hq1 teń. Isenimlilik kózqarasınan, bul júdá tómen kórsetkish. Bunday tarmaqlarda isenimlilikti asırıw rezerv baylanıslardı kirgiziw (mısalı, 1+1 túrdegi qorǵaw ) jolı menen ámelge asıriladı
a) b) v)
3. 1.-su'wret. Tereksimon tapologiya: a-terek, b-juldız, v-shınjır.

Tereksimon tapologiya lokal kompyuter tarmaqları, awıl aymaqları telefon tarmaqları, abonent kirisiw tarmaqlarında qollanıladı.

«Halqa» tapologiyasi hár bir punktke tek eki liniyalar birlestirilgen tarmaqtı xarakteristikalaydı (3. 2-súwret). Halqa tapologiyasi optikalıq kabel járdeminde lokal kompyuter tarmaqlar, transport tarmaqlar hám abonent kirisiw tarmaqlarında keń qollanıladı.

3. 2-súwret. «Halqa» 3. 3-súwret. «Eki qabat halqa» 3. 4-súwret. Tolıq tapologiyasi. topologiyasi. aloqali tapologiya

Fizikaviy tapologiyani sáwlelendiriwshi graf qırları sanı : R=n ga teń. Bul bolsa tarmaq shıǵınların azaytadı. Logikalıq dárejede hár bir jup punktler ortasında h=2 ǵárezsiz jollar (tuwrı hám al'ternativ) tashkil etiliwi múmkin, bul ásirese, eki qabat halqa dep atalıwshi 1+1 túrdegi rezervlashni qollaǵanda (3. 3-súwret) baylanıs isenimliliginiń asıwın támiyinlep beredi.
Eki qabat halqa aralıq punktler ortasında fizikaviy jalǵanıwdıń juplıqları menen tashkil etiledi, bunda informaciya aǵımı eki jóneliste jóneltiriledi, olardan biri tiykarǵı, basqası bolsa rezerv boladı.
Tolıq baylanıslı tapologiyada «har biri hár biri menen» principine tıykarlanıp, punktler ortasında fizikaviy hám logikalıq jalǵanıw támiyinlenedi (3. 4-súwret). n shıńlarǵa iye tolıq baylanıslı graf R=n (n-1) /2 qırlardan shólkemlesken, bul bolsa tarmaqtıń bahasın asıradı. Hár bir jup punktler ortasındaǵı ǵárezsiz jollar sanı h=n-1 ga teń, sol sebepli logikalıq qatlamda aylanba jollardıń kóbirek sanı ámeldegi, bul bolsa baylanıstı, ásirese, aylanba jónelislerde signallar tarqalıwınıń al'ternativ ortalıqların isletiwde (mısalı, optikalıq talshıq, radiorele liniyalarda) baylanıstıń maksimal isenimliligin beredi. Bul tapologiya aymaqlı tarmaqlar segmentleri ushın xos bolıp tabıladı.
Uyali tapologiya (3. 5-súwret.). Ol jaǵdayda hár bir punkt bawırlas punktlerdiń kishi sanı menen tikkeley baylanısqa iye. Shıńlardıń sanı kóp bolǵanda qırlar sanı R≈ r n/2 ge teń, bul jerde r hár bir shıńǵa uyqas qırlar sanı. Uyali segmentler tolıq baylanıslı segmentke salıstırǵanda qırlardıń sanı kem bolǵanda da joqarı isenimlilikke iye.

3. 5-súwret. Uyali tapologiya.

3. 1. Tarmaqlardıń elementleri, teksheli arxitekturaları.

Tarmaqtıń dúziliwi.

Shólkemlestirilgen struktura tarmaqtıń pútin tashkil etiliwin, yaǵnıy onıń wazıypaları, elementlerdiń tiykarǵı qásiyetleri hám bólek sistema astı informaciya tarmaq segmentleri retinde qollanılatuǵın elementlerdiń struktura komponentlerine birlestiriwdiń kompozision principlerıni sáwlelendiredi.
Tarmaq elementleri, olardıń wazıypaları hám qásiyetleri. Ulıwma halda hár qanday tarmaqtıń elementleri punktler hám olardı baylaw liniyalar esaplanadılar. Tarmaq punktleri aqırǵı hám túyin punktlerge bólinedi.
Aqırǵı punktlerde (OP) (endpoints) tarmaqtıń terminal úskeneleri hám de OP funksional wazıypaların belgileytuǵın informaciya resursları hám jumısshı sistemalar jaylasadı. Mısalı, OP tarmaqqa, telekommunikasion xızmetlerge kirisiwdi támiyinlew yamasa tarmaqtıń túrli segmentlerin birlestiriw ushın isletiledi. Joqarıdaǵı eki jaǵdayda OP kirisiw túyini (access node) dep ataladı.
Paydalanıwshılardıń tarmaqqa kiriwinde, muwapıq OP terminal apparatı paydalanıwshı wazıypasına kóre, informaciya kirgiziw-shıǵarıw hám de informaciyanı qayta islew funksiyasın atqaradı.
Telekommunikasiya xızmetlerinen paydalanıw ushın paydalanıwshınıń tarmaqqa kirisiw imkaniyatın beretuǵın punkt-xızmet túyini (service node) dep júritiledi. Olarda paydalanıwshılar kiriwi ushın abonent-tarmaq interfeysleri (User Network Interface, UNI) hám tarmaq menen óz-ara baylanısıw ushın xızmet túyini interfeysi (Service Node Interface) ámelge asırılǵan.
Túrli segmentlerdi birlestiruvchi OP de shegara kommutator, kirgiziw-shıǵarıw mul'tipleksori yamasa túrli telekommunikasion texnologiyalar tarmaqların birlestiriwde tarmaqlararo ózgertirgish (shlyuz) wazıypasın orınlawshı arnawlı úskeneler ornatılıwı múmkin.
Túyin punkti (node point) yamasa tarmaq túyini (node) bul eki hám odan artıq baylanıs liniyalari birlesken punkt hám bul punkt maǵlıwmatlar aǵımı jolında aralıq punkt bolıp tabıladı. Tarmaq túyininde bir waqıtta yamasa hár túrlı waqıtta túrli wazıypalar ámelge asıriladı, olardan tiykarǵısı kommutasiya, konsentraciya, mul'tipleksorlash hám marshrutizasiya bolıp tabıladı.
Kommutasiya (switching)-marshrutizasiya sxemasına muwapıq tarmaqta informaciya aǵısların bólistiriwde túyinde birlesetuǵın liniyalar ortasında baylanıs ornatıw procesi. Kommutasiya operativ (baylanıs seansı dawamında ) hám uzaq múddetli (krossli), yaǵnıy túyinde birlesetuǵın liniyalarni krosslash jolı menen ámelge asırilatuǵın boladı.
Konsentraciya (concentration)-liniyaning nátiyjeli júkleniwin támiyinlew maqsetinde quwatlı shıǵıw aǵımına erisiw ushın bir neshe kirisiw informaciya aǵısların birlestiriw bolıp tabıladı.
Mul'tipleksorlash (multiptxing)-liniyaning ótkeriw qábileti resurstıń málim bólegin informaciya aǵımınıń hár birine beriw jolı menen bir liniyadan bir neshe informaciya aǵısların uzatıwdı támiyinlep beredi. Ornatılǵan bul bólistiriw uzatılıp atırǵan informaciya joq ekenliginde de saqlanıp qaladı, yaǵnıy bul jerde konsentraciya wazıypası joq.
Marshrutizasiya (routing)-adres informaciya hám marshrutlar trassasi kestesi tiykarında tarmaqtıń eki punkti ortasında jol qıdırıw procesi.
Baylanıs liniyalari signal formasında informaciya aǵısların uzatıwdı támiyinlep beredi hám ulıwma jaǵdayda signal tarqatıw ortalıǵın jáne onı bólistiriw rejiminde isletiwge múmkinshilik beretuǵın úskeneler kompleksin óz ishine alıwshı qurılmalar bolıp tabıladı. Fizikaviy ortalıq jup mıs sımlar, optikalıq talshıq, efir bolıwı múmkin. Ortalıq túrine baylanıslı túrde baylanıs liniyalari sımlı hám sımsızǵa ajratıladı.
Sımlı liniyalarga signal jasalma tashkil etilgen jóneltiriwshi ortalıqta tarqalatuǵın, mısalı, qorǵawlanǵan qabıqqa iye sımlar (kabel' baylanıs liniyalari) kiredi. Kabel' baylanıs liniyalarida uzaq aralıqtı támiyinlew maqsetinde, málim intervalda kúsheytgish punktleri tashkil etiledi. Optikalıq talshıqlı baylanıs liniyalari da sımlı esaplanadı, olarda tarqalıw ortalıǵı retinde dielektrik material, atap aytqanda, juqa shıyshe talshıqlar isletiledi. Olardıń abzallıǵı konstruksiyasında sızıqshait bolǵan mıs, alyuminiy, qorǵasındıń joq ekenligi bolıp tabıladı.
Tarmaq strukturası komponentleri. Tarmaq elementleri qosılıwdıń salıstırǵanda ǵárezsiz struktura komponentlerge -tarmaq segmentlerine-qosılıwı principlerı ádetde segment kólemi, onıń atqarap atırǵan wazıypası, isletilineip atırǵan telekommunikasion texnologiyası boyınsha klassifikaciyalanadı. Tarmaqtı segmentasiyalashning tiykarǵı waziypası segment ishindegi aǵıs úlesin maksimallastırıw hám segmentler arasındaǵı aǵıslar úlesin kemeytiw bolıp tabıladı.
Tarmaq segmentlerin kólem principi tiykarında klassifikaciya qılıw tarmaq ierarxiyasi menen suwretlenedi (3. 6 -súwret):
-lokal tarmaq (Local Area Network, LAN), ol jaǵdayda júkleniwdiń tiykarǵı bólegi kishi aymaq, shólkem, sanaat kárxanası hám taǵı basqa ishinde shegaralanadı, yaǵnıy úlken bolmaǵan málim aymaqta jaylasqan kompyuterler tarmaǵı. Ulıwma halda bir yamasa bir neshe ımaratlar hám bir shólkemge tiyisli bolǵan qurılmalar kompleksi;
-aymaqlıq (regionlıq ) tarmaq (Metropolitan Area Network, MAN), iri xalıq punkti yamasa kishi regionǵa xizmet etiw ushın mólsherlengen;
-iri kólemli aymaqlıq (global) tarmaq (Wide Area Network, WAN), úlken aymaq, mámleket, kontinent hám de túrli kontinentlarda jaylasqan LAN, MAN túrindegi tarmaqlardı birlestiriw ushın mólsherlengen. Usı magistral tarmaq uzatıw ortalıǵı retinde tiykarlanıp optikalıq toladan paydalanıladı.
LAN, MAN, WAN tarmaqlarınan hár biri kishi kólemdegi bir qatar segmentlerge bóliniwi múmkin. Olar tarmaqtıń logikalıq strukturasın sáwlelendiredi hám olardıń hár bir segmenti umumtarmaq almasıwın qáliplestiriwde anıq funksional wazıypanı atqaradı. Hár qanday qatlamda segmentler baylanıslılıǵı magistrallar (magistral segmentler) menen támiyinlenedi.

3. 6 -súwret. Masshtab belgisine kóre tarmaqtıń ierarxiya segmenti

Aqırǵı punktlerdiń segment ishinde qosılıwı hám magistral segmentlerdiń ámelge asırılıwı ulıwma kommunikasion ortalıq yamasa túyin shólkemlestiriw jolı menen ámelge asırılıwı múmkin.

Ulıwma kommunikasion ortalıqtı isletiw ekonomikalıq tárepden paydalı bolıp tabıladı. Bunda bir túyin sisteması menen generatsiya etiletuǵın júkleme barlıq basqa sistemalarǵa jiberiledi, biraq qabıl etiwshi adresi bolǵan bir sistema menen qabıl etiledi. Ulıwma bólinetuǵın ortalıqlı tarmaq segmentleri mısalına shina tapologiyali kishi bir reńli jergilikli tarmaqlardı hám de transport halqa principi boyınsha tashkil etilgen aymaqlıq tarmaqlardı keltirsa boladı.
Túyin shólkemlestiriw segment kommutasiyalanayotgan tapologiyani ashıq sistemalar óz-ara baylanısıw modelin (Open System Interconnection, OSI) kanal hám tarmaq wazıypalarǵa iye bolǵan úskeneler túyininde jaylastırıw jolı arqalı ámelge asıriladı. Bunda ulıwma kommunikasion ortalıqtan ayrıqsha túrde tarmaqtıń úlken kólemi, joqarı islep shıǵarıw dárejesi hám isenimliligi támiyinlenedi, biraq bahası asadı. Bunday tarmaqlarǵa mısal retinde joqarı tezlikli jergilikli tarmaqlardıń magistral segmentlerin hám de radial túyin principi tiykarında tashkil etilgen aymaqlıq tarmaqlardı keltirsa boladı.
Tarmaq (tarmaq segmentleri) baylaw magistral retinde tashkil etilse, tayansh tarmaq (backbone network) dep ataladı. Magistral qurılısınıń túrli topografikalıq variantları bolıwı múmkin, buǵan tıykarlanıp tayansh tarmaqlardıń atalıwı da túrlishe bolıp tabıladı, mısalı : «tizma tarmaq», «transport halqa», «kommutasiyalanadigan tarmaq». Olardan hár biri anıq wazıypa sheńberinde shegaralanǵan.
Tayansh tarmaq qálegen dárejede (LAN, MAN, WAN) tashkil etiliwi múmkin, yaǵnıy tarmaqtıń isenimliligi, islep shıǵarıwdı asırıw maqsetinde, tarmaqtıń logikalıq segmentasiya wazıypası sheshiletuǵın balshıq jerde isletiliwi múmkin. Túrli dárejeler degi tayansh tarmaqlardıń jıyındısı bólistirilgen tarmaqtıń ierarxik baylanıslılıǵın támiyinlep beredi. Sonı dizimnen ótkeriw kerekki, kishi kólemli segmentler (LAN, MAN) ushın tayansh tarmaǵı wazıypasın bir túyin orınlawı múmkin. Bunday magistral ózgergen magistral (collapsed backbone) yoxud tayansh túyini (backbone node) dep ataladı. Mısal jol menende jergilikli tarmaqlardıń marshrutizator járdeminde oraylıq noqatda qosılıwın keltiriwge boladı. Tayansh túyin aqırǵı punkt segmenti yamasa bir dáreje segmentleri ortasında júklemeni qayta bóliwleydi, bul jol menen joqarılaw dárejedegi segmentnm quraydı jáne onıń shegara artına jóneltiriletuǵın aǵıslardı konsentraciya etedi.
Bólistirilgen tarmaq baylanıslılıq ierarxiyasidagi joqarı dáreje tayansh tarmaǵın transport tarmaq (transport network) dep ataydılar. Ol júklemeni talay aste segmentler bolǵan regionlıq hám jergilikli dárejege uzatatuǵın joqarı tezlikli trakt (segment) sisteması kórinisinde ámelge asıriladı.
«Transport tarmaǵı» termini segmenttiń masshtabın emes, bálki funksionallıǵın sáwlelendiredi. Bunıń nátiyjesinde transport tarmaǵı texnologiyalardı qollap tashkil etilgen úlken bolmaǵan aymaqlıq tarmaqlardıń tayansh tarmaqların kóbinese transport tarmaqları dep ataladı. Barlıq jaǵdaylarda segmentlerdiń transport magistrali menen qosılıwı onıń aqırǵı punktleri bolǵan kirisiw túyinlerinde ámelge asıriladı.
Funksionallıqtı kompozision princip retinde qabıl etip, kirisiw tarmaǵı (Access Network) dep transport tarmaǵına kirisiw punkti menen óz-ara baylanısqan informaciya tarmaqtı aymaqlıq bólistirilgen aqırǵı punktleri traktın quraytuǵın segment yamasa segmentler jıyındısına aytıladı (3. 7-súwret). Atap aytqanda, servis túyini menen paydalanıwshılardıń terminal sistemaları óz-ara tásir etetuǵın tarmaq segmenti abonent kirisiw tarmaǵı (customer access network) dep ataladı.
Transport tarmaqları hám kirisiw tarmaqları funksional belgileri boyınsha ǵárezsiz struktura komponentleri, yaǵnıy telekommunikasion tarmaqtıń funksional segmenti retinde qabıl etiliwi múmkin.
Informaciya tarmaǵı koncepciyasında informaciya hám esaplaw resurslarına kirisiwdi usınıs etiwshi jumısshı sistemalar menen paydalanıwshılardı terminal sistemalardıń óz-ara tásirin támiyinlep beretuǵın telekommunikasion tarmaq segmentleri jıyındısı uzaqlasqan kirisiw (remote access) retinde xarakteristikalanıwı múmkin. Onı ámelge asırıw usılları global baylanıslardı shólkemlestiriw sxemaları hám isletilineip atırǵan programmalıq ónimler funksiyaları menen áhmiyetli parıqlanishi múmkin.
Paydalanıwshılarǵa xizmet kórsetiw platformasini shólkemlestiriw de tarmaq komponentlerin wazıypaları boyınsha birlestiriwge tiykarlanǵan. Xızmetler kórsetiwdiń birden-bir platformasini shólkemlestiriwde xızmetlerdi jetkezip beretuǵın hám aloka operatorların birlestiruvchi global kommunikasiyalar segmentiniń jıyındısı baza tarmaǵı (Core Network) dep ataladı.

3. 7.-su'wret. Access hám Core tarmaqların kórinisi

Túrli ólshem degi (pútkil tarmaqtan bólek fragmentge shekem) texnologiyalıq túrde parıq etetuǵın segmentler tarmaq texnologiyalardıń keskin rawajlanıwda informaciya tarmaqlarınıń evolyusion rawajlanıwı sebepli payda boldı. Bunday segmentlerdiń bar ekenligi xızmetler kórsetiwdiń birden-bir mul'tiservisli platformaga ótiw dáwiri ushın xos bolıp tabıladı. Olardı funksional -texnologiyalıq belgiler boyınsha klassifikatsiyalap, tómendegi túsinikler isletiledi: analog tarmaq, cifrlı tarmaq, ISDN tarmaǵı, IP-tarmaq, SDH tarmaǵı, FR (Frame Relay) tarmaǵı, ATM tarmaǵı hám basqalar (3. 8.-su'wret IPTv tarmaǵı keltirilgen).

3. 8.-su'wret. IPTv tarmaǵında komponentler hám tarmaq elementleri

Tarmaqtıń funksional modeli.

Funksional model tarmaqtıń fizikaviy ámelge asırılıwı principlerıge baylanıslı bolmaǵan halda tarmaqtı logikalıq dárejede abstrakt túrde suwretleydi. Model' elementler retinde kórip shıǵılıp atırǵan tarmaq funksiyalarınıń óz-ara tásirin sáwlelendiredi.
Funksiya -logikalıq element bolıp, belgilengen wazıypanı atqaradı. Fizikaviy túrde funksiya apparat menen yamasa programmalıq ónim (funksional ob'ekt) kórinisinde ámelge asırılıwı múmkin. Aqırǵı jaǵdayda funksiyalardı ob'ekt dep ataw qabıl etilgen. Funksiyanı fizikaviy ámelge asırıwda olardı logikalıq modul dep atalıwshı bólek funksional sistema astı birlikler toparına birlestiriw múmkin.
Tarmaqta atqarılatuǵın funksiyalardıń tómendegi túrleri parıq etedi:
-ámeliy (qollanıw ) funksiyalar -paydalanıwshılar hám tarmaq administraciyası qosımsha ob'ektleri;
-xızmetlerdi basqarıw funksiyaları -xızmet komponentlerinen hám olar menen baylanıslı bolǵan resurslardan xızmetlerdi ámelge asırıwǵa múmkinshilik beretuǵın hám paydalanıwshın usı xızmetler óz-ara tásiri menen basqarıw múmkinshiligin beretuǵın ob'ektler;
-tarmaqtı basqarıw basqarıw funksiyaları -hámme basqa funksiyalar basqarıwdı ámelge asıratuǵın ob'ektler;
-maǵlıwmatlardı qayta islew hám saqlaw funksiyaları -qosımsha obiektlerin shaqırıw hám basqarıw, olardıń óz-ara tásirin hám de maǵlıwmatlardı maǵlıwmatlar bazasınan alıw yamasa oǵan jaylastırıwdı támiyinlep beretuǵın ob'ektler;
-kommutasion funksiyalar -informaciya aǵısların basqarıw hám transport funksiyaları (olar kommunikasion túyinlerde qayta bólistirilgende).
Tarmaq funksiyaları óz-ara tásir tártibi funksional model' elementler baylanısın belgilep beredi. Bunday óz-ara tásirdi bólek funksiyalar (ob'ektler) yamasa logikalıq modullar ortasında tolıq maxsulligi logikalıq interfeys dep ataladı. Ol elementler óz-ara tásir qaǵıydaları kompleksin hám almasılıp atırǵan informaciyanı usınıw formatın belgilep beredi. Bir túrdegi funksiyalar (ob'ektler) ortasındaǵı logikalıq interfeys protokol dep ataladı. Kommunikasion funksiyalar ortasındaǵı logikalıq interfeys telekommunikasion tarmaqtıń funksional etalon noqatı dep ataladı.
Funksiyalar (obiektler) tómendegi principlerge tıykarlanıp logikalıq modullarǵa birlestiriledi:
Tarmaq segmentleri modulların funksional dárejede shólkemlestiriw. Mısal jol menende telekommunikasion tarmaq segmentlerinde transport funksiyası hám aǵıslar basqarıw funksiyasınıń birgelikte ámelge asırılǵanlıǵın keltiriwge boladı (3. 9 -súwret). Transport hám aǵıslar basqarıwı funksiyalı segment logikalıq modulları jıyındısı retinde qabıl etiletuǵın hár qanday telekommunikasion tarmaqtı funksional modelde kóbinese transport tarmaǵı (transport tarmaǵı túsiniginiń taǵı bir xarakteristikası ) dep ataladı.
3. 9 -súwret. Funksional tekshede segment modulların shólkemlestiriw:
I-interfeys (funksional etalon noqat ), NTU-terminator.

Domen tashkil etiliwi. Bul jaǵdayda funksiyalar tiyislilik principine tiykarlanıp birlestiriledi. Bunda olardıń apparat qural yamasa programmalıq ónimlerde ámelge asırılǵanda birgeliktegi háreketti esapqa almasa da boladı. Mısal jol menende paydalanıwshı domeni hám tarmaq operatorın domenini (3. 10.-su'wret) keltirsa boladı.

Domen funksiyaların (obiektlerin) anıq quramı konfiguratsiya dep ataladı. Paydalanıwshı hám tarmaq operatorlardıń domen konfiguratsiyalari túrli bolıwı múmkin hám túrli faktorlarǵa baylanıslı. Faktorlardan tiykarǵısı tarmaqtıń túrli xızmetler hám qosımshalar kórsetiwge uqıplılıǵı bolıp tabıladı.
Xızmetler usınıw platformalarini shólkemlestiriw anıq xızmet yamasa xızmetler kompleksin kórsetiw ushın qatnasıwı talap etilgen baylanıstıń túrli operatorların domeni hám segment modulların birigiwine tiykarlanadı.
3. 10.-su'wret. Paydalanıwshı domeni hám tarmaq operatorı domeni
4. 1. Tarmaq tapologiyalari: mes, star, tree, bus, ring hám 3-D torus

Lokal hám global tarmaqlardıń ulıwma tariypi.

Tarmaq - arnawlı qural járdeminde bib-birine jalǵanǵan hám olar arasındaǵı maǵlıwmat almasınıwın támiyinleytuǵın kompyuterler toparı bolıp tabıladı. Eki kompyuter arasındaǵı jalǵanıw, tikkeley (ikkinuqtali jalǵanıw ) yamasa qosımsha baylanıs bólimleri menen jalǵanǵan bolıwı múmkin.
Kompyuter tarmaqları tiykarǵı qollanıwı informaciya almasinuvi bolǵan logik hám fizikalıq, basqısh yamasa quramınan shólkemlesken magistral informaciya strukturaların kórsetedi.
Fizikaviy qáddinde kompyuterler arasındaǵı fizikalıq jalǵanıwın támiyinleytuǵın tarmaq komponentleri menen kórsetilgen. Bunday komponentler tiykarlanıp : tarmaq interfeysi (tarmaq kartası yamasa tarmaq adapteri platası, standart yamasa keńeytirilgen kommunikatsion yamasa parallel port yamasa multiport plata ), maǵlıwmat jıberiwdiń tarmaq ortalıǵı (koaksial, ikkisimli kabel, mıs para yamasa optikalıq talshıq) hám kómekshi feyil elementleri (marshrutizatorlar, konsentratorlar, qaytargichlar (tákirarlaǵısh - repiterlar, xablar (hub)), óshirip yoqgichlar (switch) hám ohirlovchi elementleri (terminatorlar, konnektorlar, razyomlar, zaglushkalar).
Logikalıq úst - bul tarmaqtaǵı ámeldegi fizikalıq komponentlerden paydalanıw imkaniyatın beretuǵın túrme-túr programmalıq támiynat bolıp tabıladı. Kóplegen DT ishinen bir neshe túrin: operatsion sistemalar tarmaq protokolları demon-processleri hám drayverlari, server-programmalar hám tarmaq servisler yamasa xızmet klientlerin ajıratıw múmkin.
Házirgi kúnde kompyuter tarmaqları sanaatı, rawajlanıwınıń joqarı shıńın basıp ótpekte hám bir muncha tariyxga da iye. Personal kompyuterler arasındaǵı tarmaq óz-ara munasábetleri erası, eki qıylı arxitekturaǵa, protsessor hám álbette operatsion sistemaǵa (mısalı, vMS hám IBM-PC/XT) iye bolǵan kompyuterler kommunikatsiya portları (COM:) boyınsha, informaciya jıberiw tezligi sekundına tek 1 K bolıp, basqarıw qolda sinxronlashtiriladigan arnawlı tayarlanǵan programma járdeminde ápiwayı maǵlıwmat jıberiwden baslanǵan. Házir bolsa, 20 jıldan keyin, biz tarmaqlardı anıq lokal hám globalga dúzilgenin baqlawımız múmkin, integraciya processinde, bir neshe yuzta kompyuterli tarmaqlar elege shekem lokal tarmaq esaplanadı, global tarmaq bolsa, on mıń jalǵanǵan kompyuter sistemaların óz ishine aladı. Maǵlıwmat almasinuvi tezligi 200 Mbit/s, 10 Mbit/s bolsa, baslanǵısh bazalı hám tómen baholi konfiguratsiya esaplanadı. Keleside kompyuter tarmaqları maǵlıwmatlardı tekǵana qabıl ete, yamasa jo'nata aladılar, bálki kompleksi barǵan sayın keńeyip baratırǵan kóplegen servis múmkinshiliklerdi jaratyapti. Bul óshirilgen administraciyashılıq, elektron pochta, óshirilgen pechat, bólistirilgen maǵlıwmatlar bazası, óshirilgen kirisiw sistemaları hám bólistirilgen basqarıw sistemaları, qıdırıw sistemaları, telekonferensiya hám b.
Joqarıda aytıp ótilgeni sıyaqlı, tarmaqlar lokal hám globalga bólinedi, lekin tek bul olardıń birden-bir klassifikatsiyasi emes. Olar birrangli hám kóprangli, Birmartali hám kópmartali, ashıq hám jabıq hám b. bólinedi. Klassifikatsiyaning kóp xilligidan eń zárúrli hám kóp isletilediganlari kórip shıǵıladı. Tarmaqlardı kategoriya hám túrge ajıratıwdıń kóplegen klassifikatsion principleri, programmalıq támiynattıń túri hám xiliga tiykarlanǵan. Basqasha etip aytqanda, bir ǵana fizikalıq tiykarda bir neshe qıylı, tur hám klass tarmaqların qáliplestiriw múmkin.
Tarmaqqa jalǵanǵan kompyuter jumıs stansiyası (Workstation) dep ataladı. Qaǵıyda boyınsha bul kompyuterde insan isleydi. Tarmaqta sonday kompyuterler bar, olarda hesh kim islemeydi. Olardan tarmaqtaǵı basqarıw orayı hám informaciya yig'uvchi retinde paydalanıladı. Bunday kompyuterler server dep ataladı. Eger kompyuterler bir-birinen tótede jaylasqan hám joqarı tezliktegi tarmaq adapterleri (informaciya jıberiw tezligi 10 -100 Mbit/s) járdeminde jalǵanǵan bolsa, bul tarmaqlar lokal dep ataladı. Lokal tarmaqlardan paydalanıwda, kompyuterler ádetde, bir bólme, jay yamasa jaqın jaylasqan úylerde jaylasqan bolıwı kerek. Lokal kompyuter tarmaqları, ádetde, isletiw hám programmalıq támiynat xarakteri boyınsha korporativ xarakterge iye boladı hám qandayda bir bir sistemaǵa tiyisli júzden artıq kompyuter sistemaların birlestiradi.
Óz quramında kóplegen kompyuterlerdi integraciyalaytuǵın hám (tiykarǵısı ) málim aralıqta jaylasqan túrli arxitektura bazası hám programmalıq támiynatqa iye bolǵan kompyuterlerdi jalǵaw ushın mólsherlengen tarmaq hám tarmaq teznologiyalarida qollanılatuǵın, zamanagóy talaplarǵa juwap beretuǵın kompyuter tarmaǵı global esaplanadı. Bir-birinen málim aralıqta jaylasqan kompyuterler yamasa pútkil lokal tarmaqlardı jalǵaw ushın modemlar, hám de, ajıratılǵan yamasa jasalma joldaslı baylanıs kanalları qollanıladı. Ádetde, bul tarmaqlar daǵı informaciya jıberiw tezligi, lokalga qaraǵanda sezilerli dárejede tómenlew boladı. Házirgi waqıtta bir neshe global kompyuter tarmaqları hám olardıń protokolları ámeldegi, mısalı, RelCom, CompuServ, Internet hám b. Bunday tarmaqlardıń kópi mıńsha server hám onlap, yuzmingtalab paydalanıwshılarǵa iye hám xalıq aralıq mártebein alǵan, sebebi, hár túrlı mámleket hám kontinentlerdiń kompyuter sistemaların baylanıstıradı. Lokal hám global kompyuter tizmilari programmalıq támiynat protokolları hám shólkemlestiriw principleri hár túrlı hám birdey yaǵnıy uqsas bolıwı múmkin. Sol sebepli tarmaqtı tek tarmaq óz-ara háreketi, túri, belgisi hám bazalı programmalıq támiynatı boyınsha lokal yamasa global dep bolmaydı. Mısal jol menende 3. 11.-suwretde tarmaq dúzilisi keltirilgen.

3. 11.-su'wret. Tarmaq tuzulishiga mısal.

Barlıq tarmaqlar, sonday-aq, globallar da kommerciya tarmaǵına bólinedi - bunda olarǵa kirisiw hám servis xızmetlerin pullıq hám kommerciyalıq bolmaǵan - yaǵnıy “shártli biypul”. Shártli sebebi tarmaq xızmetlerine jalǵanıw hám paydalanıw, hám de baylanıs sistemalarınan paydalanıw ushın paydalanıwshı qanday da bólegin tóliydi, lekin onıń bahası kommerciya tarmaǵından talay kem hám servis dárejesi de soǵan muwapıq bolıp tabıladı. Kommerciya tarmaqları tarmaq xızmetlerin usınıs etiwshi professional shólkemler tárepinen qollap -quwatlanadı hám joqarı dárejeli kommerciya tarmaq servisin usınıw maqsetinde iskerlik júrgizedi. Kommerciyalıq bolmaǵan tarmaqlar bolsa, valantyor jámiyet hám informaciya strukturaları hám de jámiyetlik shólkemleri tárepinen qollanıladı hám anıq quramǵa, basqarıw, maqsetli quram hám rawajlanıw strategiyasına iye bolmaydı [1].

Birrangli hám kóprangli tarmaqlar.

Tarmaq kompyuterleri arasındaǵı wazıypalar bóliniwine qaray, lokal tarmaq eki klasqa bólinedi: birrangli hám kóprangli. Aqırǵısı kóbirek ajıratılǵan serverli tarmaqlar dep ataladı.
Eger kompyuter óz resurslarini tarmaqtıń basqa paydalanıwshılarına usınıs etse, ol server esaplanadı. Basqa mashina resurslarına shaqırıq etiwshi kompyuter bolsa, klient esaplanadı. Ilgeri aytılǵan sıyaqlı, tarmaqta isleytuǵın kompyuter, klient, server wazıypasın orınlawı yamasa eki wazıypalardı birlestiriwi múmkin.
Eger, qanday da server funksiyaların orınlaw kompyuterdiń tiykarǵı waziypası bolsa (mısalı, tarmaqtıń qalǵan barlıq paydalanıwshılarına ulıwma paydalanıw faylların usınıw yamasa faksdan birgelikte paydalanıwdı shólkemlestiriw, yamasa usı kompyuterde óz qosımshaların qoyıw imkaniyatın barlıq qarıydarlarǵa usınıw ), ol jaǵdayda bul kompyuter ajıratılǵan server dep ataladı. Serverdiń qaysı resursı bóliniwine qaray, ol fayl-server, faks-server, print-server, qosımshalar serveri hám b. dep ataladı.
Tuwrısıda ajıratılǵan serverlerde ol yamasa bul server funksiyaların optimallastırıwshı arnawlı operatsion sistemanı ornatıw maqsetke muwapıq boladı. Sol sebepli ajıratılǵan server bar tarmaqlarda, quramında bir neshe qıylı programmalıq támiynatqa iye hám server ushın mólsherlengen operatsion sistemalar isletiledi. Mısalı Novell NetWare operatsion sisteması bul server ushın mólsherlengen fayl-server programması, lekin usınıń menen birge onıń ishinde (obolochka) xar qıylı jumısshı stanciyalar ushın tarmaq operatsion tizmi ámeldegi, basqashasına aytqanda olar (obolochka) klient funksiyasın atqaradı. Ajıratılǵan serverli tarmaqtı qurıw ushın islep shıǵılǵan operatsion tizmilar, mısal jol menende Windows NT operatsion sistemasın da kóriw múmkin (Unix tarmaq operatsion sisteması tiykarında islep shıǵılǵan ). Windows NT Server (ajıratılǵan server ushın ) hám Windows NT Workstation (jumısshı stanciya ushın ) bul eki tarmaq operatsion sistemalarınıń NetWare den parqı sonda, olarda klient hám server funksiyaların bir waqıtta isletiw múmkin. Biraq Windows NT variantı kóbirek múmkinshiliklerge iye, bular funksiyalar kompleksi keńligi tiykarında óziniń resursınan basqa paydalanıwshılarǵa uzatıw, bir waqtıniń ózinde bir neshe klientler menen jalǵanıw payda etiw, tarmaqta oraylasqan basqarıwdı támiyinlew hám álbette qorǵaw qurallarınıń rawajlanǵan bólimlerine egaligi bolıp tabıladı.
Ajıratılǵan serverden tiykarǵı qollanbası menen baylanıslı bolmaǵan ámeldegi wazıypalardı orınlaw ushın kompyuter retinde paydalanıw qabıl etilmegen, sebebi bul onıń server retindegi jumısınıń orınlanıwın tómenletiwi múmkin. Sonday túsiniklerden kelip shıǵıp, Novell NetWare OTning server bóleginde ápiwayı ústki programmalardı orınlaw múmkinshiligi ulıwma inabatqa alınbaǵan, yaǵnıy server klient bólegine iye emes, jumısshı stansiyasında bolsa, server komponentleri joq. Biraq, basqa server operatsion sistemalarda klient bólegi ajıratılǵan serverinde paydalanıw múmkin. Mısalı, Windows NT Server basqarıwında tarmaqtıń basqa kompyuterleri resurslarına talap bolıp qalsa, OT klientlik wazıypaları orınlanıwın talap ete alıwshı lokal paydalanıwshınıń ápiwayı programmaları jumısqa túsiriliwi múmkin. Bunda, Windows NT Workstation OT ornatılǵan jumısshı stansiyaları ajratilmagan server wazıypasın orınlawı múmkin.
Sonı ańǵarıw kerekki, ajıratılǵan serverli barlıq kompyuterler ulıwma esapta bir waqıtta server hám klient rolin orınlawları múmkin, bul tarmaq funksional túrde simmetrik emes: apparat hám programmalıq túrde ol jaǵdayda eki tur kompyuterler sáwlelengen - biri, kóbirek server wazıypaların orınlawǵa mólsherlengen hám tiykarlanıp arnawlı servis OTlar basqarıwında isleydi, klientler wazıypasın atqaratuǵın hám OT variantınıń sol qollanbasına uyqas bolǵan server basqarıwında isleydi. Funksional simmetrik bolmaǵanlıq, ádetde, apparaturaning simmetrik bolmaǵanlıǵın keltirip shıǵaradı - ajıratılǵan serverler ushın operativ hám sırtqı yadı úlken kólemli quwatlı kompyuterler isletiledi. Sonday etip, tarmaqtaǵı ajıratılǵan serverli funksional simmetrik bolmaǵanlıq, operatsion sistemalar (OT spetsializatsiyasi) hám apparatlardıń (kompyuterler spetsializatsiyasi) simmetrik bolmaǵanlıǵı menen baqlanadı.
Birrangli tarmaqlar daǵı barlıq kompyuterlerde bir-birleriniń resurslarına kirisiw huqıqları birdey. Hár bir paydalanıwshı óz hoxishi menen kompyuteriniń qandayda bir resursın ajıratılǵan dep járiyalawı múmkin, sonnan keyin basqa paydalanıwshılar odan paydalanıwları múmkin. Bunday tarmaqlar daǵı barlıq kompyuterlerde hámme kompyuterlerge ese potensial teń múmkinshiliklerdi beretuǵın bir OT ornatıladı. Birrangli tarmaqlar mısal ushın, LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroup, Windows NT Workstation OT járdeminde qurılısı múmkin.
Birrangli tarmaqlarda bunnan tısqarı, funksional simmetrik bolmaǵanlıq da júzege keliwi múmkin: birpara qarıydarlar óz resurslarini basqalar menen bolıwdı istamaydilar, sonda olardıń kompyuterleri klient rolida boladı, basqa kompyuterlerge bolsa, basqarıwshı (admınıstrator) tek resurslardan birgelikte paydalanıwdı shólkemlestiriw wazıypasın júkleydi, sonday eken olar server esaplanadılar, úshinshi halda bolsa, lokal paydalanıwshı resurslarınan paydalanıwǵa qarsı bolmasa hám ózi hám taǵı basqa kompyuterlerge shaqırıq qılıwdı biykarlaw etpese, onıń kompyuterinde ornatılatuǵın OT da server de klient bóleginde bolıwı kerek. Ajıratılǵan serveri bar tarmaqlardan ayrıqsha bolıp esaplanıw, birrangli tarmaqlarda klient yamasa server funksional baǵdarına baylanısqan halda, OT spetsializatsiyasi joq. Barlıq variatsiyalar bir ǵana OT variantın qáliplestiriw quralları menen ámelge asıriladı.
Birrangli tarmaqlar shólkemlestiriw hám paydalanıwda ańsatlaw, lekin olar tiykarlanıp, saqlanatuǵın informaciya kólemine, oǵan ruxsatsız kirisiwden qorǵawlanganligi hám kirisiw tezligine úlken talap qoymaytuǵın úlken bolmaǵan paydalanıwshılar toparın birlestiriw ushın isletiledi. Bul xarakteristikalardıń joqarı talaplarına kóprangli tarmaqlar qolaylaw esaplanadı, olarda server paydalanıwshılarǵa xizmet kórsetiw wazıypasın óz resursları menen sheshedi, sebebi onıń apparaturasi hám tarmaq operatsion sisteması naǵız ózi maqsette proektlestiriwtirilgan.

Tarmaq tapologiyalari

Tarmaqta kompyuterlerdiń jalǵanıw hám jaylasıw tártibi tarmaq tapologiyasi dep ataladı. Tapologiyani jumısshı stansiyalar, serverler hám basqa tarmaq qurılmaları suwretlengen tarmaq haritasi menen uqsatıw múmkin. Tapologiya tańlawı tarmaqtıń ulıwma múmkinshilikleri, qollaniluvchi tarmaq qurılmaları, protokolllar, sonıń menen birge kelesinde tarmaqtı keńeytiw múmkinshiligine tásir ótkeredi. Fizikalıq tapologiya — tarmaqtıń fizikalıq elementleri qaysı tárzde jalǵanıwınıń suwreti bolıp tabıladı. Logikalıq tapologiya tarmaq ishindegi maǵlıwmatlardıń ótiw jolin belgileydi.
Tarmaqtıń bes túrdegi tapologiyalari parıq etedi:
 umumiy shina;
 yulduz;
 halqa;
 yacheykali;
 aralash.
1. Ulıwma shina (bus)
Bul halda barlıq kompyuterler maǵlıwmatlar shinasi dep atalǵan bir kabelga jalǵanadı. Paket tarmaqtıń bul bólegine jalǵanǵan barlıq kompyuterler tárepinen qabıl etiledi.
Tarmaq tezligi kóp tárepten ulıwma shinaga jalǵanǵan kompyuterler sanı menen belgilenedi. Bul kompyuterler sanı qansha kóp bolsa, tarmaq sonsha aste isleydi. Bunnan tısqarı, bunday tapologiya, bir neshe kompyuterler tarmaqqa bir waqıtta maǵlıwmat uzatıwǵa háreket etken waqıtta, túrli kolliziyalar payda bolıwına sebep boladı. Kolliziya - tarmaq jumısı waqtında júz bóliwshi normal jaǵday. Kolloziyani analiz qılıw hám saplastırıw ushın barlıq kompyuterler kabelda payo bóliwshi signallardı úyrenediler. Eger uzatılıp atırǵan hám qabıl qılınıp atırǵan signallar bir-birine uyqas kelmese, kolliziya bar ekenligi belgilengenler etiledi. Kolliziyani sezgan kompyuterler tarmaqqa 32-bitli jam - izbe-izlik dep atalıwshı xabardı jiberedi. Tarmaqqa jalǵanǵan kompyuterler sanı artqan tárepke kolliziya payda bolıw itimallıǵı artadı.
Súwrette terminatorlar sawlelengen. Bul qurılmalar tarmaq aqırına ornatıladı hám maǵlıwmatlar shetke shıǵıwınan qorǵawlaydı. Qandayda bir jerde kabel uzilsa, yamasa tarmaqtıń qandayda bir shetine terminator ornatilmasa, signal kabelning úzilgen jayınnan yamasa tarmaq aqırınan hákis eta baslaydı hám baylanıs úzilisi kelip shıǵadı.
“Ulıwma shina” tapologiyasini qóllawdıń avzalliklari:
- kabel tejaladi;
- ańsat keńeytiriledi;
- soda hám kepillikli.
Tiykarǵı kemshilikler:
• Kabelning isten shıǵıwı tarmaq jumısın toqtatadı ;
• Maǵlıwmatlardıń kópligi ótkeriw qábiletin pasaytiradi;
• Tarmaqta kompyuterler sanı artpaqtası kolliziya payda bolıw htimolligini asıradı.
• Hár bir kompyuter tarmaq boylap uzatılıwshı maǵlıwmatlardı alıwı múmkin.
2. Juldız (star)
Juldızsimon tapologiyadan paydalanilganda tarmaqtıń barlıq kompyuterlerinen shıǵıwshı kabellar oraylıq kommutator yamasa konsentratorga jalǵanadı. Qandayda bir kompyuterden basqasına jiberilgen barlıq paketler sol qurılma arqalı jetip baradı. Bunda da passiv, da aktiv konsentratordan paydalanıw múmkin.
Kompyuter hám konsentrator ortasındaǵı baylanıs úzilisi tarmaqtıń qalǵan bólegi jumisına tásir etpeydi. Eger konsentrator isten shıqsa tarmaq jumısı toqtaydı. Juldız tapologiyasi arqalı lokal tarmaqlardı da bir-birine jalǵaw múmkin.
Juldız tapologiyasi isten shıqqan elementlerdi qıdırıwda qolay : kabel, taraq adapter yamasa razyomlarning buzılǵanlıǵı ańsat anıqlanadı. “Juldız” “ulıwma shina” den jańa qurılmalardı jalǵawda talay qolaylıq tuwdıradı. Uzatıw tezligi 100 hám 1000 Mbit/s tarmaqlar “juldız” tapologiyasi arqalı qurılǵanın da esapqa alıw kerek.
Eger “juldız”ning orayında konsentrator jaylasqan bolsa, tarmaqtıń logikalıq tapologiyasi “ulıwma shina”ga ozgaradi.
“Juldız” tapologiyasini qóllawdıń avzalliklari:
 Jaratıw hám basqarıw ápiwayılıǵı ;
 Tarmaqtıń joqarı isenimliligi;
 Tarmaq ishinde uzatılıwshı maǵlıwmattıń joqarı dárejede qorǵawlangani (eger juldızdıń orayında kommutator jaylasqan bolsa ).
Tiykarǵı kemshiligi - konsentratorning isten shıǵıwı pútkil tarmaq jumısın toqtatadı.
3. Halqa tapologiyasi (ring)
Halqalı tapologiyadann paydalanilganda tarmaqtıń hámme kompyuterleri birden-bir halqasımon kabelga jalǵanadı. Paketler halqa boylap bir jóneliste tarmaqqa jalǵanǵan kompyuterlerdiń tarmaq plataları arqalı uzatıladı. Hár bir kompyuter signaldı kúsheytip, halqa boyınsha uzatadı.
Halqa tapologiyasining markerli usılda shólkemlestiriwdi kórip shıǵamız. Marker ekilik razryadlarınıń basqarıw maǵlıwmatlarınan ibarat málim izbe-izligin quraydı. Eger tarmaq apparatı markerge iye bolsa, ol jaǵdayda maǵlıwmattı tarmaqqa uzatıw huqıqı boladı. Halqa ishinde tek bir marker bolıwı múmkin. Maǵlıwmatlardı uzatıwǵa tayarlanıp atırǵan kompyuter tarmaqtan markerdi alıp maǵlıwmattı halqa boylap uzatadı. Hár bir kompyuter maǵlıwmatlardı keying kompyuterge uzatadı tokı ol adresatga jetip barmaguncha. Maǵlıwmattı qabıl etken adresat onı jibergen kompyuterge informaciya jetip kelgenligin tastıyıqlaytuǵın xabar jiberedi, maǵlıwmattı jo'natgan kompyuter jańa marker payda etedi jáne onı tarmaqqa uzatadı.
Usı tapologiyani qóllawdıń avzalliklari:
 umumiy shinadan kóbirek kólem degi maǵlıwmatlarǵa xızmet kórsetedi;
 har bir kompyuter tákirarlaytuǵın esaplanadı : ol signaldı keying kompyuterge uzatıwdan aldın onı kúshaytadı hám tarmaq ólshemlerin keńeytiw imkaniyatın jaratadı ;
 tarmaqqa kirisiwde túrli jeńilliklerdi beriw múmkinshiligi; joqarı jeńillikke iye kompyuter markerdi uzaǵıraq waqıt ustap turıwı hám kóbirek maǵlıwmat uzatıwı múmkin.
Kemshilikleri:
 tarmaq kabelining isten shıǵıwı pútkil tarmaqtıń isten shıǵıwına ollib keledi;
 istalgan kompyuter tarmaq arqalı uzatılıwshı maǵlıwmatlardı alıw múmkinshiligine iye.
4. Yacheykali tapologiya (mes)
Bul tapologiya hár bir kompyuterdi tarmaqtaǵı basqa kompyuterler menen bólek kabel arqalı jalǵanıwın názerde tutadı. Bul usıl maǵlıwmatlardı uzatıwda qosımsha jollardan paydanalish imkaniyatın beredi. Qandayda bir kabel isten shıqqanda maǵlıwmat basqa jol arqalı uzatıladı hám tarmaq normal iskerlik kórsetiwde dawam etedi. Bunday tapologiya global hám de bir neshe uzaqlastırılǵan tarmaqlardı optic talshıqlı, ajıratılǵan yamasa joldas baylanıs liniyalari arqalı birlestiriwde qollanıladı. Lekin lokal tarmaqlarda bir mashinada bir neshe tarmaq interfeysleri hám de kóp kólem degi kabellar talap etilgeni ushın qollanilmaydi.
Yacheykali tapologiyaning avzalliklari:
 katta maǵlıwmat aǵısları menen nátiyjeli islew;
 qo'shimcha baylanıs kanallarınan paydalanıw esabına tarmaqtıń joqarı dárejede turaqlılıǵın ;
 yuqori dárejedegi qawipsizlik; ma'umotlar aǵımı uzatıwshınan tuwrı qabıl etiwshine uzatılıp, teoriyalıq tárepten maǵlıwmattı urlawdıń múmkinshiligi joq.
Kemshilikler:
 kompyuterlarda tarmaqqa shıǵıwshı bir neshe tarmaq interfeyslerine bolǵan talap ;
 tarmaqtı shólkemlestiriwdiń bahası joqarılıǵı.
5. Aralas tapologiya (hybrid)
Aralas tapologiya ózinde eki yamasa odan artıq tapologiyani birlestiradi ba usınıń menen pıtken tarmaq strukturasın payda etedi. Házirde bul tapologiya eń keń tarqalǵan bolıp, kóbinese juldızsimon hám shina tapologiyasi birge qollanıladı.
Bunda juldız tapologiyasiga iye bir neshe tarmaq bir shinaga jalǵanadı.
Bul tapologiyada bir kompyuter degi buzılıw tarmaq jumisına xesh qanday tásir kórsetpeydi, lekin eger oraylıq component (konsentrator) isten shıqsa, tarmaqlar basqa baylanıs qilolmaydi.
“Juldız -halqa” tapologiyasida kompyuterler oraylıq komponentke juldızsimon tarmaqtaǵı sıyaqlı jalǵanadı. Usınıń menen birge barlıq komponentler tarmaq menen halqa tapologiyasi boyınsha birlesken.
Aldınǵı jaǵdayǵa uqsas bul jaǵdayda da tarmaqtaǵı qandayda bir kompyuterdiń isten shiqishi tarmaq jumisına tásir kórsetpeydi. Bos markerdi uzatıw usılına kóre tarmaqtıń barlıq kompyuterleri maǵlıwmat uzatıwda teń múmkinshilikke iye, bul bolsa tarmaq ishindegi informaciya aǵıslarınıń sanı artıwına alıp keledi.

6. 3 D Torus tapologiya

Zamanagóy joqarı tezliktegi baylanıs tarmaqların rawajlandırıw kóplegen jónelislerdi óz ishine aladı. Bulardan biri - superkompyterlar.

Torus tarmaqları eń jaqsı isleytuǵın superkompyuterlarda isletiledi. Olardıń málim kemshilikleri bar, lekin olardıń tiykarǵı paydası - ǵárejet tejalishi, jáne bul olardı kútá úlken kólemde qollanılıwın maslastıradı. Bunnan tısqarı, birpara esaplaw algoritmlarında esaplaw túyinleri tiykarlanıp ózleriniń bawırlas qońsılasları menen maǵlıwmat almaslasadı jáne bul halda torus tapologiyasi algoritm menen jaqsı sáykes keledi. Torus mısalı 3. 12.-suwretde keltirilgen.

3. 12.-su'wret. 3 D torus kórinisi (chapda) hám Fujitsu kompaniyası jaratqan 3 D torus tapologiyali superkompyuter (ońında )

3 D torusda hár bir esaplaw túyini altı 'qo'shniga' jalǵanǵan. Torusning " shetida" jaylasqan túyinler ele da 6 qońsılasqa jalǵanǵan, jaysha olar uzın oralǵan baylanısıwlardan paydalanadılar.

Supero'tkazuvchilarning esaplaw quwatı túyinler, protsessorlar, yadrolar sanınıń kóbeyiwi hám hár qıylı tezlatgichlarning kiritiliwi esabına tez ósip barıp atır, biraq superkompyuterlardan paydalanıw natiyjeliligi hám olardıń kóplegen wazıypalar boyınsha real islewi baylanıs tarmaqlarınıń ámelge asırılıwına baylanıslı.